реклама

У дома - Инструменти и материали
Филтър за мрежови смущения. Самоделна защита от пренапрежение от налични части. Какво е необходимо - избор на оборудване и схеми

След като слушах моите S-90 в продължение на две години, най-накрая исках да ги сменя с нещо по-добро и по-мощно. Не исках да давам хиляди долари, освен това бях чел в интернет невероятен брой хвалебствени статии за Corvette 75AC-001, които с подходящи модификации превъзхождат много високоговорители в ценови диапазонот 500 до 1000 долара. Затова реших да ги купя и да ги преправя.
Тези Corvette се появяват много рядко в Минск и след месеци изучаване на „Hand to Hand“ видях Corvette 150AC-001. Всички статии в интернет единодушно твърдят, че 75AC-001 и 150AC-001 са едно и също, така че с радост купих дългоочакваното последно. Освен това продавачът каза, че това е преработена версия и ми даде премахнатите платки за защита от претоварване. Бях още по-доволен, защото дори не се наложи да ги преработвам сам. Проверих с продавача работата на високоговорителите на неговите композиции, без да се опитвам да ги тествам за качество, защото бях сигурен, че ако не са изгорени, няма да свирят зле.

Донесох го вкъщи и го свързах към стария си 20-годишен усилвател Sharp, 80 вата на канал. И о, ужас, Корветите свиреха ужасно тъпо, отстъпваха на моменти на моите S-90! Но ниските със сигурност ме зарадваха както с мощност, така и с дълбочина. В крайна сметка реших да не правя прибързани заключения, преди да сменя усилвателя и кабелите - имах прости електрически.
Моите високоговорители струват толкова много, че ми трябват 12 метра кабел, така че купих кабел само за 2 долара на метър - Phoenix Gold (супер OFC серия SS162).
Усилвател Yamaha A-700 - 150 вата на канал в 8 ома, сигнал/шум 106 dB, интермодулационно изкривяване 0,005%. Нищо не се промени! Четох за S-90 в интернет и разбрах, че високите им са твърде високи, а средните не са правилни.
Дойде ми мисълта - може би изобщо не разбирам висококачествен звук или изобщо нямам нормален слух и този звук е правилният?
Тогава реших да ги сравня с моите слушалки Sennheiseh HD-590 - звукът им в сравнение с акустика за $1000 може да се счита за референтен. Разбира се, не е съвсем коректно да се правят подобни сравнения, но в резултат на това разбрах, че S-90 надценява горния среден диапазон и високите, а Corvette заглушава тези диапазони в дори по-голяма степен, отколкото надценява S-90. След като слушах корветите и въртях еквалайзера, стигнах до извода, че най-големият проблем е в диапазона 6-7 kHz.
Имаше мисли да върнете високоговорителите на продавача, да ги ударите в лицето и да вземете парите.
Но след като помислих малко, реших да отворя високоговорителите.
Имах този електрическа схемафилтърни платки 75AC-001 със защита от претоварване.

Имах и статии за промени. Веднага видях, че намотките са върху пластмасова рамка, а не върху платка като 75AC-001.
Допълнителен анализ показа, че самата филтърна платка е различна.
Но след като се вгледах по-внимателно, открих някои прилики. И тогава разбрах, че продавачът, който преработи тези високоговорители, виждайки тези несъответствия, не се притеснява повече и просто изхвърли платката за защита от претоварване. И в статии за
Модификацията казва, че трябва да премахнете няколко резистора (маркирани в червено на диаграмата). След като сравних и проверих всичко, разпоих необходимите резистори и запоих минусите на високоговорителите в една точка. Сглобих високоговорителите и чух, че средните и високите започнаха да звучат по-силно, по-малко заглушени от ниските, но спадът в диапазона 6-7 kHz все още остава.

Тогава реших да проследя всички следи на филтърната платка и да начертая диаграма, като подозирах, че има някои разлики. И ги намерих. Ето окончателната версия на преобразуваната филтърна платка 75AC-001 с маркирани елементи, които просто липсват в 150AC-001.

И ето действителната електрическа схема на филтърната платка 150AC-001, която съставих след преработката, и ако се вгледате внимателно, можете да видите, че стойностите на много елементи са малко по-различни от 75AC-001.

Колко въздействие имат тези промени? Може би изобщо не е филтърната платка? Може би просто са започнали да правят всичко лошо през 1991 г.?
И така попаднах на споменаване в интернет за програми, които изчисляват електрически вериги. Намерих Electronic Work Bench Multisim 7. Изтеглих 70 MB демо версия - ограничението на демото е, че не можете да запишете файла.
Два дни търсих крак, но не можах да го намеря, затова реших просто да оставя компютъра включен.
Освен това отне няколко дни, за да разбера програмата.
Ето какво имам за средния клас. Червена линия - 75AC-001. Син - 150AC-001 преди преработка. Зелено 150AC-001 след модификация.

Звукът се промени много, беше най-чуваем в гласа, но левият високоговорител звучеше някак приглушено от десния и след това, след като експериментирах в Multisim, открих, че увеличаването на съпротивлението на резистора R2 измества високочестотното прекъсване към вдясно в графиката. Експериментално, на слух, стойността се оказа 22 ома.
Ето какво получих за пищялката. Графиките за 150 и 75 съвпадат с 99 процента.

Ето графиката за високоговорителя. Червена линия - 75-та, зелена - 150-та.

Доколкото разбирам, не е толкова страшно. Просто 150-ките в диапазона 3.5 - 3.8 kHz ще звучат малко по-тихо от 75-ките. Но този диапазон се улавя перфектно от средния диапазон, така че не се чуват никакви проблеми.
В резултат на това високоговорителите започнаха да звучат много по-добре, но средните високи честоти все още не са достатъчни и това трябва да се коригира с еквалайзер.
В интернет попаднах на информация, че 75-те все още вървят дори през 90-те. Моите 150-ки нямат дата, но на басовите говорители пише 91г, 11-ти месец, така че най-вероятно всички 150-ки са така, но не е факт.
Кросоувър отляво преди промяната и отдясно след.

Тук можете да видите бобината за нискочестотния високоговорител и големи кондензатори за средния диапазон

Така съм ги подредил за слушане, в басрефлекса има дунапренов кръг с дебелина около сантиметър - това е по-добре за моята стая.

Надявам се, че тази статия поне по някакъв начин ще помогне на нещастните собственици на 150AC-001 от същото производство като моето. Сега мисля да се опитам да намеря филтърна платка от 75AC-001 или дори да намеря 75s до 90s. Още не съм го намерил.
Въпреки свършената работа, желаният резултат не беше постигнат.

Домашната електрическа мрежа е изпълнена с много изненади, които понякога дори не подозират от неопитен потребител без подходящо образование. Познаването им ще подобри качеството на електрониката и ще спести не само материални разходи за закупуване на ново оборудване, но и време и нервни клетки, изразходвани за елиминиране на неочаквани повреди.

Нашите съвети обясняват домашен майсторпринципи за осигуряване на нормално захранване на битови електронни устройства чрез защити от пренапрежение и защита с обяснителни снимки, диаграми и видео.


Какво прави защитата от пренапрежение?

Качество на напрежението в домашното окабеляване

Принцип на действие

Според тяхната функционалност мрежовите филтри се разделят на:

  1. прости устройства със защита срещу краткотрайни пренапрежения и свръхтокове;
  2. електронни индуктивно-капацитивни вериги;
  3. комбинирани устройства.

Прости филтри

Те включват варисторни продукти, които включват:

  1. варистор, подуване краткотраен пик на пренапрежение;
  2. биметален контакт или предпазител, действащ като защита от свръхток.

Филтри с варистори

Те могат да бъдат направени от единичен полупроводник или сборка от тях.

Единичен модул

В най-простите защити се използва един варистор.

При номиналното захранване на мрежата има голям електрическо съпротивлениеи не пропуска тока през себе си. Ако напрежението се увеличи до критична стойност от порядъка на 470 волта, тогава полупроводниковият преход на варистора се пробива и елиминира пренапрежението чрез затваряне на потенциали през вътрешния му преход, което е придружено от освобождаване на топлинна енергия.

Монтаж на варистор

Класическата схема е сглобена на базата на триъгълник със заземяване на средната точка. Филтърните варистори предпазват товара от симетрични и асиметрични пренапрежения в мрежата.

Заземяването повишава ефективността на веригата и премахва смущенията чрез допълнителен проводник, свързан към заземяващия контур.

Евтините предпазители от пренапрежение с отделен варисторен монтаж са широко използвани в ежедневието. Те не филтрират високочестотни сигнали за смущения на напрежението, а могат само да ограничат импулса на пренапрежение.

Защита от свръхток

Високото напрежение, което преминава през варисторите, когато те се повредят или поради други причини, създава увеличени токове на натоварване на свързаното оборудване. За да ги ограничите до мрежов филтъринсталирайте текуща защита:

  1. предпазител;
  2. или автоматично устройство за прекъсване на тока за многократна употреба.

Вторият вариант е за предпочитане: за да го включите след задействане на защитата, просто натиснете съответния бутон. Това е по-удобно от отварянето на кутията и смяната на предпазителя, който все още трябва да се намери първо.

Електронни LC вериги

Принципът на действие на защитата

Електрическото съпротивление на резистивните елементи не се променя в зависимост от вида на тока, който протича през тях. Съвсем различна картина се очертава при реактивните елементи:

  • контейнери;
  • индуктивности.

Тяхното съпротивление е в пряка зависимост от честотата на сигнала.

Индуктивният предпазител от пренапрежение драстично увеличава съпротивлението за преминаване на високочестотни токове. За да направите това, достатъчно е да поставите една бобина с индуктивност около 60÷200 µH във всяка фаза и нулев проводник последователно с товара.

Намеса ниски честотиможе да се потисне с резистивно съпротивление до 1 Ohm, но е по-добре да се използва кондензатор, свързан паралелно на товар с номинална стойност в диапазона 0,22÷1,0 μF, като се създаде поне двоен резерв на напрежение за неговата работа .

Въз основа на този принцип те са създадени различни схемифилтри за намаляване на високочестотните смущения.

За LC филтри два закона за превключване работят едновременно:

  1. индуктивността намалява внезапните увеличения на тока;
  2. Кондензаторът потиска високочестотните пренапрежения на напрежението.

Комбинирани устройства

Елитните предпазители от пренапрежение съчетават принципите на работа на двете защитни схеми:

  1. варисторни възли, които елиминират импулси на пренапрежение;
  2. и LC вериги, които намаляват високочестотния сигнал за смущения.

Управлението на работата им се улеснява от функцията Master Control, осъществявана от микропроцесорно устройство.

Добре познатият предпазител от пренапрежение Pilot работи по тази схема.

Минимално филтриране на високочестотни напреженови сигнали се осигурява от мрежов филтър с три компоненти: варистор с напрежение 470 волта, два дросела за 60÷200 μH, кондензатор 0,22÷1,0 μF.

Характеристики на дизайна

Произвеждат се филтри за пренапрежение различни форми, конфигурация, характеристики. Те пишат на опаковката, че тяхната задача е да свързват и защитават свързаните потребители.

Тъй като защитните функции вече бяха обсъдени накратко, ще се съсредоточим върху методите на свързване.

Входяща мощност

Всеки предпазител от пренапрежение е оборудван с кабел с различна дължина и трижилен евро щепсел.

Моля, платете Специално вниманиеза свързване на PE проводник към заземителната верига и гнездото, присъствието му повишава защитните свойства и качеството на филтриране на високочестотни сигнали по време на работен режим и премахва токовете на утечка поради разрушаване на изолацията по време на аварии.

Вътре, въпреки че високочестотните смущения все още са изгладени.

Свързване на консуматори

Разликата в дизайна между много модели е в броя и местоположението на гнездата. Най-добрият вариантзапочна да ги поставя в една или две линии със завой спрямо надлъжната ос с 45 градуса.

Тази схема е компромис между размерите на устройството и лекотата на използване.

Как да изберем и купим филтър

Цялата информация, посочена по-горе, трябва да ви помогне да вземете решение за типа устройство директно в магазина.


Обърнете внимание обаче на още два въпроса:

  1. обща консумация на мощност на свързания товар;
  2. наличието на гнезда в корпуса, които не осигуряват филтриране на напрежението, но работят като обикновен удължителен кабел (намира се и такова устройство).


Устройството показано на снимката е с макс допустимо натоварванеотбелязано на гърба на кутията и ограничено до 10 ампера. За нормална работа препоръчваме да имате резерв от около 30 процента минимум, тоест да заредите този модел с не повече от 7 ампера.

Това е напълно достатъчно за комплекс домакински уредис електроника. В края на краищата за подхранване електрически котли, нагреватели, лампи с нажежаема жичка и електродвигатели чрез защита от пренапрежение не са необходими. Те работят нормално на напрежение с високочестотен шум.


Не е тайна, че протекторите от пренапрежение са скъпи и оборудването се срива, когато мрежата е нестабилна. Би било идеално, разбира се, да инсталирате ups, но това струва доста пари, статията по-долу описва как да направите сами предпазител от пренапрежение.

Преди много време забелязах, че при включване/изключване на хладилника в кухнята се чува неприятно щракане в високоговорителите на стерео уредбата. Проблемът беше решен чрез инсталиране на кондензатори в гнездата - тук започна моето „приятелство“ с предпазители от пренапрежение. В днешно време електрическата мрежа от 220 волта е силно замърсена с много смущения и краткотрайни пренапрежения на напрежението, които проникват от мрежата и пречат на оборудването да работи правилно. Филтрите се използват за борба с мрежовите смущения. Евтините филтри всъщност не са филтри, а скъпите (като доста приличния филтър "Pilot") са твърде скъпи, защото обикновено се нуждаете от няколко от тях (имам около осем от тях у дома, постоянно включени). Ето защо добър вариант- купете евтин филтър и го преправете.

По принцип можете да използвате обикновен удължителен кабел за модификация, но обикновено в удължителя няма свободно място за частите, които трябва да бъдат поставени в него. Но в удължителен кабел с превключвател (също полезно нещо) свободно мястоИма.

Наскоро имах спешна нужда от такъв филтър, купих удължителен кабел в най-близкия павилион и го модифицирах. Всичко (включително закупуването и фотографирането) отне по-малко от половин ден. Ето и героят на нашата история:


Такива устройства всъщност не са предпазители от пренапрежение. Вътре има само варистор, ограничаващ краткотрайните импулси с високо напрежение, които понякога присъстват в мрежата (малко за варисторисм. ). Това е всичко, което се филтрира. Някои устройства (включително моите) имат превключвател за ток, който трябва да се отвори, когато тече голям ток (никога не съм проверявал как работят). В този случай на корпуса има бутон, който трябва да се натисне, за да се затвори отново прекъсвача, ако се е задействал.

Нека разглобим удължителния кабел и да видим какво има вътре:

Числото "14", изписано със син маркер, не означава нищо - така е било първоначално. По него можем да съдим, че това нещо не е сглобено от китайците - иначе щеше да има йероглиф! Отляво има черна фуска - токов прекъсвач, отдясно има друга черна фуска (много жици отиват към нея) - превключвател. Между тях има варистор, но трудно се вижда. В пресечната точка на зеления и кафявия проводник е синият диск отдолу. Червените проводници са запоени (проверете качеството на запояването, може да бъде отвратително!) Към дълги метални пластини, които са контактите.

Сега изграждаме филтъра вътре и сте готови. Ето диаграми какво беше и какво ще бъде (превключвателят с крушка за задно осветяване не е показан на диаграмите):

В оригиналната схема: Sc - токов прекъсвач, V1 - варистор тип 471 (цифрата кодира максималното напрежение, а максималната енергия на потиснатия импулс зависи от диаметъра; диаметър 6...10 mm е точно такъв), надписът "Удължител" е точно това, което са обозначени с най-контактните пластини.

Модифицираната версия добавя RLC филтър. Вярно ли е добър филтърНяма да е възможно да го направите - все още няма достатъчно място и трябва да изберете части за него. Точно това правят "пилотите" - първо проектират верига, а след това правят тяло за нея. Но въпреки това такъв филтър, сглобен от скрап материали, работи доста добре.

Да преминем през елементите. Намотките L1 и L2 заедно с кондензаторите C1 и C2 образуват LC филтър. Съпротивлението на намотките при високи честоти е голямо, но при ниски честоти е малко. Следователно, за да се потиснат поне малко нискочестотните смущения, резисторите R1, R2 са свързани последователно с намотките. Резисторът R3 разрежда кондензаторите, когато е изключен от мрежата, в противен случай заредените кондензатори могат да получат сериозен удар. Кондензатор C2 е включен от другата страна на контактните плочи, за да се създаде "разпределен" капацитет, така че индуктивността и съпротивлението на плочите да не нарушават филтрирането. Всъщност в нашия случай разликата при включен C2 не се забелязва; индуктивността и съпротивлението на контактните пластини са твърде малки. Но все пак е хубаво, че се погрижихме за това! И освен това в този край на кутията има свободно място, където можете да поставите този кондензатор.

Понякога има спорове относно поставянето на резистори R1 и R2. Как да ги запаля - преди варистора, или след, като моите? Това наистина зависи от нашата цел. Предиваристор, резисторите трябва да бъдат включени, ако искаме да подобрим работата на варистора при потискане на краткотрайни импулси с високо напрежение (до няколко хиляди волта). Варисторът „пропуска тези импулси през себе си“, токът през варистора достига стотици ампери и почти цялото импулсно напрежение пада при съпротивлението на проводниците и контактите.

Съпротивлението на проводниците е доста малко (в края на краищата, колкото по-добра е мрежата, толкова по-ниско е съпротивлението), а токът е много голям. Следователно, при голям ток на варистора се получава доста голямо напрежение (лява фигура). Ако резисторите R1 и R2 са поставени на пътя на тока, тогава тяхното съпротивление (заедно 1...2 ома) е значително по-голямо от съпротивлението на проводниците и токът ще бъде много по-малък (но все пак сто или две ампери!). И тъй като токът е по-малък, тогава напрежението на варистора е по-малко (дясна фигура).

Изглежда, че правилният вариант е много по-добър! Не точно. Факт е, че тези импулси са краткотрайни и повечето устройства „не ги забелязват“ (не са рядкост в мрежата, забелязахте ли ги?). За какво е варистор? Само в случай на пожар. Никога не знаеш. 100 пъти импулса няма да има ефект, но на 101-вия ще дойде по-голям импулс и ще изгори захранването, или нещо друго. И така, ако този краткотраен импулс от 3000 волта не винаги се забелязва, има ли разлика дали от него ще останат 300 волта или 600? (Внимание! Взех числата 300 и 600 "от фенерче"! Всъщност всичко това много зависи и от конкретната мрежа, и от конкретния варистор, и от конкретния импулс! Но принципът е правилен!)

Защо включих резисторите? следваристор? Да се ​​отделят максимално кондензаторите от варистора. Кондензатор, включен паралелно на варистора дори не му помага изобщо (тук пречи, ту не). Освен това, когато варисторът ограничава вражеските импулси, се образува куп високочестотни смущения, чието напрежение, макар и не високо, е кой има нужда от него? Включвайки резисторите след варистора, минимизирах преминаването на смущения към изхода на филтъра - все пак получих две степени на филтриране - варисторът се справя с глупостите с високо напрежение, а бобините с кондензатори се справят с останалото, за което резисторите наистина помагат.

Заключение. Ако имате много „мръсна“ мрежа, която често включва заварчици, инсталирайте резистори предиваристор. Ако не, инсталирайте ги след. Възниква въпросът защо не включим два чифта резистори - един преди варистора. а другия след варистора? По една проста причина - резисторите се нагряват. Два чифта резистори удвояват отоплението. И тогава нещо ще се стопи или дори ще се запали! И инсталирането на резистори с ниско съпротивление (така че да се нагряват по-малко) също не е решение, те ще работят по-зле.

Така че, нека вземем подробностите

и разберете къде да ги поставите (повече за самите подробности по-долу):

Всичко пасва добре, не дава късо с нищо, можете да запоявате.



Кондензатор C2 (вдясно) трябва да има дълги проводници, в противен случай няма да ви позволи да поставите контактните пластини на място (въпреки че дългите проводници влошават работата на кондензатора). Следователно не е нужно да го инсталирате - ще бъде много по-лесно да съберете всичко обратно.

Когато всичко беше сглобено, нищо не се беше променило на външен вид, но пълнежът беше напълно различен. За да блокираме напълно пътя на смущенията, поставяме феритна шайба на мрежовия кабел близо до самия удължителен кабел (най-удобно е да използвате разделена шайба с ключалки):




(Това е ферит на другия проводник - този, който сложих на този удължителен кабел, е абсолютно същият, просто забравих да направя снимка и тогава беше твърде далеч, за да го взема)

Повече за това. За разлика от нормално предаванеенергия, когато токът протича в товара през единия проводник и се връща обратно към източника през другия, високочестотните (RF) смущения могат да се разпространяват през два проводника едновременно. Например, когато мълния удари близо до електрически проводници, в тях възниква ток, който незабавно преминава през двата проводника в устройството и, преминавайки през него, през капацитета между корпуса и земята, се свързва на късо със земята.


Тези. и двата мрежови проводника за смущения са като два паралелни предни проводника (или като антена), а земята е обратният проводник. Вътре в устройството радиочестотният ток на смущения може да повлияе на различни вериги и да попречи на живота им. Прикрепвайки феритен пръстен към мрежовия проводник, ние увеличаваме неговата (жична) индуктивност, а оттам и съпротивлението при високи честоти. Следователно токът на смущение ще стане по-малък.

Конструкция и детайли

Схемата е много придирчива към детайлите. Но все пак трябва да се спазват някои правила. Нека го вземем по ред.

Варистор. Тип 471. Диаметър 6...10 mm. Това е оптимално.

Резистори R1, R2. Колкото по-голяма е тяхната устойчивост, толкова по-добра е филтрацията, но повече нагряване и повече загуба на напрежение. От друга страна, нагряването и спадът на напрежението са толкова по-големи, колкото по-голям е консумираният ток (и мощност). Следователно, ние избираме съпротивлението на резисторите в зависимост от общата мощност, консумирана от всички устройства, които ще бъдат свързани към филтъра:

Ако планирате да свържете по-мощни потребители, може да се наложи да се откажете напълно от резисторите. От друга страна, защо да правите филтър, към който да свържете ютия?!

Използват се резистори с мощност 5 W. Можете да вземете два вата, но не си струва - те трябва да имат резерв от мощност, в случай че токът внезапно се окаже по-голям от очакваното (или смущението се промъкне, където се освобождава енергията му?..).

дросели L1 и L2. Това са най-труднодостъпните елементи. Но от друга страна, тъй като резисторите работят заедно с тях, изискванията за дросели са намалени. Изискванията са:

  • Феритно ядро. Бобина без сърцевина има твърде ниска индуктивност (предвид действителните й размери), а стоманената сърцевина не работи добре при HF.
  • Ядрото не е затворено или има въздушна междина - в противен случай сърцевината може да се насити и индуктивността ще намалее значително.
  • Максималният ток на бобината (това е токът, при който индуктивността започва да намалява поради насищане на сърцевината) не е по-малък от тока на натоварване.
  • Индуктивността на дросела е най-малко 10 μH. Колкото повече, толкова по-добре (до 10 mH).
  • Дроселите не са магнитно свързани.

Кондензатори C1, C2. Ако не е възможно да инсталирате C2, тогава е напълно възможно да се ограничите до един кондензатор. Тъй като те са свързани паралелно, е напълно възможно да се разглеждат като един кондензатор с капацитет, равен на сумата от капацитетите C1 и C2. Изисквания към кондензатора:

  • Филмов кондензатор тип K73-17 или подобен (вносните са с по-малък размер).
  • Капацитетът е не по-малък от 0,22 µF. Повече от 1 µF също не е необходимо.
  • Напрежение 630 волта. Защо толкова много? И това е резерв, защото когато има смущения, напрежението се повишава. И според правилата напрежението на кондензатора трябва да бъде по-малко от максимално допустимото.

Резистор R3. Мощността му е 0,5 W, въпреки че излъчва 10 пъти по-малко. 220 волта се прилагат към този резистор и той трябва да има доста големи геометрични размери (следователно 0,5 W), за да издържи на такова напрежение. Съпротивление от 510 kOhm до 1,5 MOhm.

Това е всичко. Можете да го използвате и успех в борбата със смущенията!

По молба на читатели измерих колко филтърът потиска смущенията. Това не се получи много добре - трудно ми е да генерирам импулси с високо напрежение у дома и не го направих. Но генераторът произвеждаше ВЧ смущения (малка амплитуда, но каква е разликата?). Ето два теста. Те може да не са много точни - степента на потискане може да е малко подценена. Като товар във филтъра беше включен поялник.

Първият тест е потискане на честотата от 30 kHz. Тази честота често се използва в импулсни захранвания (например компютърни) и мрежата е "задръстена" с тази честота. Ето осцилограмите на напрежението на входа и изхода:

Синьо е вход, червено е изход. Везните са същите. Потискане пъти 8, което е много добро за прост филтър, и дори направени от скрап материали.

Вторият тест е наистина високочестотна интерференция при 200 kHz:

Тук изходното напрежение е 100 пъти по-голямо от входното. Потискане на смущенията приблизително 350 пъти!!! Така че радиочестотните смущения няма да преминат.

Ново!

Има няколко добри ролки в продажба:

Те са навити с доста дебела жица върху феритна сърцевина, оформена като дъмбел. Отвън е поставена термосвиваема тръба. Тези бобини имат доста голяма индуктивност при приличен ток (и няколко размера - колкото по-голям е размерът, толкова по-голям е продуктът на индуктивността и максималния ток). Имайки такива намотки, правенето на филтри е удоволствие. Веригата е почти същата, сега намотките са „мощни“ и резисторите във веригата за потискане на смущенията не са необходими:

По принцип всичко си остава същото, но с изключение на бобините, кондензаторът е променен. Това е специализиран кондензатор, предназначен да работи във филтри (те се намират в компютри и непрекъсваеми захранвания. И напрежението от 280 V, за което е проектиран кондензаторът, е ефективната стойност променлив ток(това е обозначено със знака "280V ~" на кутията). Същото като 220. Т.е няма нужда да разделяте напрежението, записано на кондензатора, по корен от 2, за да разберете колко е макс. AC напрежението може да бъде включено. Само 280 волта. И ние имаме 220, прилично предлагане. Ето какво се случи:

Син - варистор, който беше в този удължителен кабел за филтър; до нея има черни намотки; според добрата практика те трябва да бъдат поставени така, че осите им да са перпендикулярни, но първо направих снимка, след това огънах намотката (долната на снимката), след това усуках всичко и само тогава се сетих, че съм направил снимката неправилно! Мързеше ме да го разглобя отново, съжалявам! Жълтото е кондензатор. Доколкото съм ги срещал всичките са жълти.

Резисторът, който разрежда кондензатора, не е инсталиран тук - към този филтър през цялото време ще бъде свързано устройство, което ще разрежда кондензатора. И ако махна този филтър веднъж в живота си, няма да забравя да го изпразня. Просто ще ме мързи да търся и запоявам резистор, но категорично препоръчвам на всички да не вземат примера ми в това и да инсталират резистора!

Това е всичко! Много просто и много хубаво!

Статия с малки промени (повече за промените по-долу).

Пълнежът на кутията беше напълно премахнат, оставяйки само рамката, предните панели, пластмасовото дъно, горния капак и електрически контакти. Допълнително за новите платки и части са изрязани и боядисани метални основи с дебелина 1 мм. Махнах подложките за крака, защото вече не ми трябваха. Горен капак и предна част алуминиев панелбяха почистени и боядисани в сиво мат с боя от кутия.

Допълнително за външен вид и за прикриване на дупките в предния панел е изрязан капак от плексиглас с дебелина 10 мм и размер 440х55 мм. Изрязах го с фреза и доведох краищата до съвършенство с фина шкурка. Прозрачният плексиглас няма да покрие дупките, затова е боядисан от едната страна (боядисаната страна към панела) със синя матова боя от кутия на няколко слоя. Краищата бяха предварително запечатани със строителна лента, тъй като те също не бяха боядисани.

Боядисването от едната страна придаде дълбочина на гумата и е много добро външен вид. Не бих препоръчал да го боядисвате напълно. Освен това синият цвят се отразява в краищата, ефектът е постигнат. Син цвятМисля, че е доста хармонично със сивото, въпреки че почти всички цветове ще вървят със сивото. С плексигласа трябва да се работи много внимателно, идеално лъскава повърхностдраска се много лесно. Капакът е закрепен с винтове M4 с капачка от същия син цвят.

Захранващият кабел и всички кабели вътре във филтъра имат напречно сечение на сърцевината 2x1,5 mm 2. Феритни сърцевини и платка с кондензатори са завинтени към метални пластини. Намотките и кондензаторите са изолирани от корпуса. Платката с кондензатори е допълнително покрита с пластмасов капак отгоре, за да изолира и не счупи кондензаторите от неочаквано натискане на горния капак.

Предпазителят е монтиран в оригиналния си отвор. Буксите са взети под изрязаните отвори в задните панели 3+2 бр. Заедно с вашето семейство ви позволява да свържете 8 щепсела. Тройникът се държи на ъглите, двойният се държи на ъглите + метален дистанционер. Централният панел за тройника естествено не е оригинален.

Веригата е леко променена, най-големите промени засегнаха намотките. Първата двойка е 20 пъти по-малка от необходимата деноминация, а втората двойка, напротив, е 5 пъти повече, но мисля, че няма особен проблем в това, филтрира се добре. Има и промени в кондензаторите, повече за това.

R1, R2, R3, R4- 180 kOhm/0,5 W ( MLT, метален филм, лакиран, устойчив на топлина)

C1- 33 nF/1000 V ( )

C2, C3- 3 nF/500 V ( SGM-3, слюда)

C4- 4,7 nF/400 V ( KSO-1, слюда)

C5- 0,1 µF/1500 V ( К78-2, метализирано фолио)

C6, C7, C8, C9- 0,1 µF/400 V ( метален филм)

Електронно или електрическо устройство е електромагнитно съвместимо, ако не излъчва смущения, които биха могли да попречат на работата на други устройства наблизо, и в същото време трябва да е имунизирано срещу смущения, излъчвани от съседни устройства. Един от пътищата, през които могат да навлязат смущения, е през електрическата мрежа. За да се намалят диференциалните и общите токови разряди, които могат да проникнат в устройството от мрежата, се използват мрежови филтри.

Принцип на действие на защита от пренапрежение

Захранващото напрежение в мрежата е напрежение на променлив ток, вариращо по синусоидален закон. Но правилна формасигналът се изкривява под въздействието на пускови токове и импулсни преобразуватели. Появява се хармоничен компонент. В резултат на това синусоидният сигнал се състои от насложени върху него сигнали с различна честота. Той може също да бъде повлиян от фазови дисбаланси, преходни процеси от пренапрежения на напрежение и токови удари.

Такива смущения могат да причинят повреда на чувствителни компоненти. електронни схеми, пречат на приемането на сигнала.

Мрежовите филтри се монтират между мрежата и товара и са изградени от правилно свързани пасивни елементи - бобини и кондензатори.

  1. Индуктивно съпротивление X (L) = 2 πf x L. Следователно високочестотният сигнал не се предава;
  2. Капацитет X (L) = 1/2 πf x C. Като изберете подходящия капацитет, можете да отсечете нежеланите честоти. При високи честоти кондензаторът практически прекъсва веригата накъсо и не позволява такъв сигнал да достигне до товара.

важно!Изходът на веригата се измерва чрез кондензатор. При ниска честота ще бъде висока, а при висока честота ще бъде обратното.

Активното съпротивление във веригата е необходимо за разреждане на кондензатора, когато напрежението е изключено.

Обикновено устройство за защита от пренапрежение

Филтрите за пренапрежение се предлагат в различни дизайни. Някои от тях са филтри, готови за монтаж печатна електронна платка. Те са проектирани да заемат възможно най-много място по-малко място. Тези филтри, обикновено в едностепенна конфигурация, са поставени в компактен корпус и имат ограничен максимален капацитет.

В продажба има предпазители от пренапрежение, които са удължителни кабели с няколко изхода. IN скъпи устройствана разположение:

  1. LC филтър. „Нула“ и „фаза“ 220V са свързани към два дросела с индуктивност от 50 до 200 μH, между които са свързани кондензатори с капацитет 0,22-1 μF;
  2. Варистор. Полупроводникова част, която има нелинейна характеристика ток-напрежение. С увеличаване на входното напрежение, неговото съпротивление се увеличава;
  3. Прекъсвач. Ако токът се увеличи внезапно, той ще действа като предпазител.

Евтините мрежови устройства за тази цел изобщо нямат LC филтър. Производителите се ограничават само до варистор, който не е в състояние да защити срещу смущения, причинени от хармоници.

Някои устройства, например компютърни захранвания, имат предварително инсталирани филтри, но не всички. Евтините модели, като правило, не са оборудвани с филтри от съображения за икономия.

Как да направите сами предпазител от пренапрежение

За да направите филтър за пренапрежение със собствените си ръце, можете да използвате готов евтин филтър, като просто добавите към веригата му.

Допълнената 220-волтова мрежова филтърна верига предполага, че варисторът и прекъсвачостават на място, но филтърът е почти напълно сглобен с помощта на RLC елементи.

  1. Дроселите заедно с кондензаторите са основните елементи на филтърната верига. Всъщност няма значение къде е инсталиран C2: преди или след контактните компоненти на гнездата, тъй като тяхното съпротивление е изключително ниско и няма почти никакъв ефект върху изходния сигнал. Но може да има свободно място в кутията точно след реда на гнездата. Можете да направите без втори кондензатор, като коригирате параметрите на първия;

важно!Капацитетът на кондензатора е в диапазона 0,22-1 µF при напрежение 630 V, за да се осигури стабилна работа, когато смущенията водят до повишаване на напрежението.

  1. Намотките се избират с отворена феритна сърцевина. Текущите параметри не трябва да бъдат по-малки от стойността на натоварването. Индуктивност – 10 µH и повече;
  2. Първите две съпротивления са свързани преди дроселите, за да ограничат смущенията между варистора и кондензаторите. Внезапните скокове на напрежението до високи стойности се потискат от варистор. Няма много от тях, пример е мълния. Но други, по-малко значими скокове на сигнала могат да бъдат леко намалени поради спада на напрежението в резисторите. Изборът на съпротивления се извършва въз основа на осигуряване на баланс;

важно!От една страна, имате нужда от висока устойчивост за по-добра филтрация. От друга страна, това намалява изходното напрежение и топлинните загуби се увеличават. Следователно съпротивленията се избират според свързаната мощност (колкото по-голяма е, толкова по-ниско е съпротивлението). Да кажем, че при мощност от 500 W имате нужда от резистор 0,22 Ohm. Мощността на резисторите трябва да бъде ограничена до 5 W.

  1. Резисторът R3, свързан за разреждане на кондензаторите, трябва да бъде най-малко 510 kOhm и мощност 0,5 W.

Модифицирана схема

Когато използвате дросели с други параметри, веригата на мрежовия филтър може да бъде променена чрез изключване на резистори от нея. За това се използват намотки с висока индуктивност (200 μH). С такива елементи няма да са необходими резистори, тъй като самите бобини ще осигурят добра филтрация. Кондензаторът може да се вземе при 280 V (подобни са инсталирани в непрекъсваеми източници на енергия).

Филтър за пренапрежение, базиран на индуктор с две намотки

Следната схема е сглобена не на базата на готов мрежов филтър, а отделно, на печатна платка. Всичко, от което се нуждаете, е няколко кондензатора и индуктор с две намотки.

Функционирането на веригата до голяма степен зависи от качеството на намотката на бобината, което изисква спазване на определени правила:

  1. За ядрото трябва да изберете пръстен, изработен от ферит клас NM с магнитна пропускливост 400-3000 и диаметър около 2 cm;
  2. Ако пръстенът не е изолиран, тогава първо трябва да обвиете магнитната верига с изолационна тъкан (лакирана кърпа);
  3. Навийте два PEV проводника в един ред в различни посоки, като избягвате припокриващи се завъртания (общо около 7-15 навивки).

На входа и изхода на веригата са инсталирани кондензатори. Параметърът на напрежението не е по-нисък от 400 V.

Съгласно диаграмата намотките на индуктора са свързани последователно и магнитни полетавзаимно се отменят. При преминаване на високочестотен сигнал индуктивното съпротивление на намотките се увеличава. Кондензаторите изпълняват функцията си чрез смущения при късо съединение.

По възможност печатната платка се поставя в метален корпус или се огражда с тънка метална стена. Подходящите проводници трябва да бъдат възможно най-къси.

С правилното сглобяване на всеки предпазител от пренапрежение, качеството на сигнала значително ще се повиши.

Видео



 


Прочети:



Отчитане на разчети с бюджета

Отчитане на разчети с бюджета

Сметка 68 в счетоводството служи за събиране на информация за задължителни плащания към бюджета, удържани както за сметка на предприятието, така и...

Чийзкейкове от извара на тиган - класически рецепти за пухкави чийзкейкове Чийзкейкове от 500 г извара

Чийзкейкове от извара на тиган - класически рецепти за пухкави чийзкейкове Чийзкейкове от 500 г извара

Продукти: (4 порции) 500 гр. извара 1/2 чаша брашно 1 яйце 3 с.л. л. захар 50 гр. стафиди (по желание) щипка сол сода бикарбонат...

Салата Черна перла със сини сливи Салата Черна перла със сини сливи

Салата

Добър ден на всички, които се стремят към разнообразие в ежедневната си диета. Ако сте уморени от еднообразни ястия и искате да зарадвате...

Рецепти за лечо с доматено пюре

Рецепти за лечо с доматено пюре

Много вкусно лечо с доматено пюре, като българско лечо, приготвено за зимата. Така обработваме (и изяждаме!) 1 торба чушки в нашето семейство. И кой бих...

feed-image RSS